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高考大题专攻练
10.解析几何(B组)
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1.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,其右焦点为F(1,0).
(1)求椭圆E的方程.
(2)若P,Q,M,N四点都在椭圆E上,已知与共线,与共线,且·=0,求四边形PMQN的面积的最小值和最大值.
【解析】(1)由椭圆的离心率公式可知:e==,由c=1,则a=,b2=a2-c2=1,
故椭圆方程为+y2=1.
(2)由条件知MN和PQ是椭圆的两条弦,相交于焦点F(1,0),
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且PQ⊥MN,设直线PQ的斜率为k(k≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),
则PQ的方程为y=k(x-1),
联立整理得:(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0,
x1+x2=,x1x2=,
则|PQ|=·,
于是|PQ|=,
同理:|MN|==.
则S=|PQ||MN|=,令t=k2+,t≥2,
S=|PQ||MN|==2,
当k=±1时,t=2,S=,且S是以t为自变量的增函数,
当k=±1时,四边形PMQN的面积取最小值.
当直线PQ的斜率为0或不存在时,四边形PMQN的面积为2.
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综上:四边形PMQN的面积的最小值和最大值分别为和2.
2.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆Ω:+=1(a>b>0)的离心率为,直线l:y=2上的点和椭圆Ω上的点的距离的最小值为1. 世纪金榜导学号92494446
(1)求椭圆Ω的方程.
(2)已知椭圆Ω的上顶点为A,点B,C是Ω上的不同于A的两点,且点B,C关于原点对称,直线AB,AC分别交直线l于点E,F.记直线AC与AB的斜率分别为k1,k2.
①求证:k1·k2为定值;
②求△CEF的面积的最小值.
【解题导引】(1)由题知b=1,由=,b=1联立求解即可得出.
(2)①方法一:直线AC的方程为y=k1x+1,与椭圆方程联立可得坐标,即可得出.
方法二:设B(x0,y0)(y0>0),则+
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=1,因为点B,C关于原点对称,则C(-x0,-y0),利用斜率计算公式即可得出.
②直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k20),则+
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=1,因为点B,C关于原点对称,则C(-x0,-y0),所以k1k2=·===-.
②直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k2